精品解析：陕西汉中市西乡县第一中学2026-2027学年高二上学期9月阶段检测物理试题

2028届高二年级上学期第一次月考物理试题 总分100分 时间75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、座位号填写在答题卡上指定位置。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 第Ⅰ部分（选择题，共46分） 一、选择题：（本题共10小题，1-7题只有一个选项符合题目要求，每题4分，8-10题有多个选项符合题目要求，全部选对得6分，选不全得4分，有错选不得分，共46分） 1. 在下列几种现象中，所选系统动量守恒的是（ ） A. 光滑斜面置于光滑水平面上，一个物体沿斜面滑下，物体和斜面系统动量守恒 B. 在光滑水平面上运动的小车迎面撞上一静止的小车，两车系统的动量守恒 C. 运动员将铅球从肩窝开始加速推出，运动员和铅球系统的动量守恒 D. 从高空平抛落下的重物落在静止于地面上的车厢中，重物和车厢系统的动量守恒 2. 如图所示，弹簧振子在B、C间振动，O为平衡位置，。若小球从B经O到C的运动时间是1s，则下列说法错误的是（ ） A. 振幅是5cm B. 振动周期是2s C. 小球从B经O到C完成一次全振动 D. 从B开始经过3s，小球通过的路程是30cm 3. 如图所示，一只悬停在水中的乌贼，当外套膜吸满水后，它的总质量为，遇到危险时，通过短漏斗状的体管在极短时间内向后高速喷出的水，乌贼的逃窜速度大小为15m/s，则乌贼喷出水的速度大小为（　　） A. B. C. D. 4. 一物块静止在光滑水平面上，时刻，质量为的子弹击中并穿过物块，子弹和物块的水平位移x随时间t变化关系的图像如图所示，子弹穿过物块的时间极短。下列说法不正确的是（ ） A. 子弹刚击中物块的速度大小为 B. 子弹穿过物块后，物块的速度大小为 C. 物块的质量为 D. 子弹穿过物块过程中，子弹的动量变化量为 5. 如图所示，A、B、C三个小钢球的质量分别为2m、、m，且A、C两摆的摆长相同。当A球振动后，通过张紧的水平细绳给其他各摆施加驱动力，当B、C振动达到稳定时，下列说法正确的是（　　） A. B的振动周期最大 B. A比B、C振动的快 C. C的振幅比B的振幅大 D. C比B的振动周期大 6. 如图甲所示，质量为2kg的物块静止放置在水平地面上，物块与地面之间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对物块施加一水平方向的拉力F，拉力大小随时间变化关系如图乙所示，重力加速度g取，则下列说法正确的是（　　） A. 在内，重力对物块的冲量大小为0 B. 在内，拉力F对物块的冲量大小为 C. 在内，摩擦力对物块的冲量大小为 D. 在时，物块的速度大小为 7. 图甲是用力传感器对单摆做小角度摆动过程进行测量的装置图，图乙是与力传感器连接的计算机所显示的图像，其中的最大值。已知小球质量，小球的直径，取重力加速度，取9.8，不计细线质量及空气阻力。下列说法正确的是（ ） A. 单摆周期为1s B. 细线的长度为 C. 小球经过最低点时速度大小为 D. 8. 某弹簧振子在水平方向上做简谐运动，其位移x随时间变化的关系式为x=Asinωt，如图所示，则（ ） A. 弹簧在第3s末与第5s末的位移相同 B. 简谐运动的周期为8s C. 第3s末，弹簧振子的加速度方向沿x轴负方向 D. 第4s末，弹簧振子的速度方向改变 9. 如图所示，质量为M，长度为L的船停在平静的湖面上，船头站着质量为m的人，M>m，现在人由静止开始由船头走到船尾。不计水对船的阻力，则（　　） A. 人和船运动方向相同 B. 船运行速度小于人的行进速度 C. 由于船的惯性大，当人停止运动时，船还要继续运动一段距离 D. 人相对水面的位移为 10. 如图甲所示，光滑水平面上两物块A、B用轻质橡皮绳水平连接，橡皮绳恰好处于原长。时，A以水平向左的初速度开始运动，B的初速度为0，A、B运动的图像如图乙所示。已知A的质量为m，时二者发生碰撞并粘在一起，则（　　） A. B的质量也为m B. 橡皮绳的最大弹性势能为 C. 橡皮绳的原长为 D. 时间内橡皮绳对B的平均作用力大小为 第Ⅱ部分（非选择题，共54分） 二、实验题（本题共14分，每空2分） 11. 小羽同学用图所示装置验证动量守恒定律。实验时，先让入射球，多次从斜轨上位置静止释放；然后，把被碰小球静置于轨道的末端，再将入射小球从斜轨上位置静止释放，与小球相撞，多次重复此步骤，用最小圆圈法分别找到小球的平均落点、、，图中点为小球抛出点在水平地面上的垂直投影。 （1）关于碰撞实验，下列说法正确的是_____（单项选择题）； A. 斜槽必须光滑 B. 斜槽末端可以不水平 C. 入射球和被碰球的质量必须相等，且大小相同 D. 需要测量球和球的质量和 （2）实验器材准备时，为确保小球碰后不弹回，要求_____；（选填“”、“”、“”） （3）若碰撞前后的动量守恒，其表达式为：_____。（用、、、、表示） 12. 如图甲所示，某学习小组利用单摆测当地的重力加速度。 （1）在测量单摆周期时，某同学在摆球某次通过最低点时，按下停表开始计时，同时数“1”当摆球第二次通过最低点时数“2”依此法往下数，当他数到“50”时，停表停止计时，读出这段时间t。则该单摆的周期为_______。如果他在实验中误将周期计算为，则测得的g值________（选填“偏大”“偏小”或“准确”）。 （2）若小组同学周期测量正确，但由于没有游标卡尺，无法测量小球的直径，于是小组同学改变摆线长L，分别测出对应的单摆周期T，作出图像如图乙所示，根据图像，小组同学得到了图线在横轴上的截距为a，图线的斜率为k，则小球的直径为___________，地的重力加速度为__________。 三、解答题（本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出结果的不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图甲所示一弹簧振子在、之间做简谐运动，已知、间的距离为40cm，振子在2s内完成了10次全振动。以平衡位置为原点，建立轴，向右为轴正方向，从滑块经过点向右运动时开始计时。求： （1）在图乙中画出振子在第一个周期内的图像（标出振幅和周期）； （2）写出振子位移随时间变化的关系式。 14. 如图所示，一质量为的小球用长为轻绳系于点，某时刻将小球由静止释放，小球运动到最低点时速度，恰好与静止在水平面上、质量的物块发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。已知物块与水平面间的动摩擦因数，取重力加速度大小，物块、小球均可视为质点，不计空气阻力。求： （1）碰撞后瞬间小球和物块的速度、； （2）碰撞后物块在水平面上滑行的距离； （3）碰撞后瞬间小球受到绳的拉力大小。 15. 如图所示，半径为R的圆槽P和物块Q静止在光滑水平地面上，圆槽P的最低点与地面相切，物块Q的左端连接一轻弹簧。质量为m的小球从P的正上方高为R的位置由静止释放后，恰好沿切线进入圆弧轨道。已知P、Q的质量均为3m，重力加速度大小为g，忽略空气阻力和一切摩擦。求： （1）小球第一次离开圆槽P时的速度大小； （2）小球第一次与弹簧相互作用的过程中，弹簧的最大弹性势能Ep1； （3）小球第一次与弹簧分离时的速度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2028届高二年级上学期第一次月考物理试题 总分100分 时间75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、座位号填写在答题卡上指定位置。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 第Ⅰ部分（选择题，共46分） 一、选择题：（本题共10小题，1-7题只有一个选项符合题目要求，每题4分，8-10题有多个选项符合题目要求，全部选对得6分，选不全得4分，有错选不得分，共46分） 1. 在下列几种现象中，所选系统动量守恒的是（ ） A. 光滑斜面置于光滑水平面上，一个物体沿斜面滑下，物体和斜面系统动量守恒 B. 在光滑水平面上运动的小车迎面撞上一静止的小车，两车系统的动量守恒 C. 运动员将铅球从肩窝开始加速推出，运动员和铅球系统的动量守恒 D. 从高空平抛落下的重物落在静止于地面上的车厢中，重物和车厢系统的动量守恒 【答案】B 【解析】 【详解】A．光滑水平面上放一斜面，斜面也光滑，一个物体沿斜面滑下，以物体和斜面为一系统，系统在竖直方向上存在加速度，合外力不为零，动量不守恒，故A错误； B．在光滑水平面上， 运动的小车迎面撞上一静止的小车，以两车为一系统，系统所受合外力为零，动量守恒，故B正确； C．运动员将铅球从肩窝开始加速推出， 以运动员和铅球为一系统，运动员受到地面的摩擦力作用，系统所受合外力不为零，动量不守恒，故C错误； D．从高空平抛落下的重物落在静止于地面上的车厢中， 以重物和车厢为一系统，重物在与车厢作用过程中存在竖直向上的加速度，所以系统在竖直方向上所受合外力不为零，动量不守恒，故D错误。 故选B。 2. 如图所示，弹簧振子在B、C间振动，O为平衡位置，。若小球从B经O到C的运动时间是1s，则下列说法错误的是（ ） A. 振幅是5cm B. 振动周期是2s C. 小球从B经O到C完成一次全振动 D. 从B开始经过3s，小球通过的路程是30cm 【答案】C 【解析】 【详解】ABC. 小球从仅完成了个全振动，所以周期，振幅，AB正确，C错误； D. 弹簧振子在一次全振动过程中通过的路程为，3s的时间为1.5T，所以小球通过的路程为，D正确。 本题选择说法错误的，故选C。 3. 如图所示，一只悬停在水中的乌贼，当外套膜吸满水后，它的总质量为，遇到危险时，通过短漏斗状的体管在极短时间内向后高速喷出的水，乌贼的逃窜速度大小为15m/s，则乌贼喷出水的速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设悬停在水中的乌贼，当外套膜吸满水后，它的总质量为，遇到危险时喷出水的质量为，乌贼的逃窜速度大小为，则喷水过程，根据动量守恒可得 解得 故选B。 4. 一物块静止在光滑水平面上，时刻，质量为的子弹击中并穿过物块，子弹和物块的水平位移x随时间t变化关系的图像如图所示，子弹穿过物块的时间极短。下列说法不正确的是（ ） A. 子弹刚击中物块的速度大小为 B. 子弹穿过物块后，物块的速度大小为 C. 物块的质量为 D. 子弹穿过物块过程中，子弹的动量变化量为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图线的斜率表示速度可知，子弹刚击中物块的速度大小为，故A正确； B．子弹穿过物块后，由于子弹的速度较大，所以物块的图线斜率较小，则物块的速度大小为，故B正确； C．子弹穿过物块后，子弹的速度大小为 根据动量守恒 解得，故C正确； D．子弹穿过物块过程中，子弹的动量变化量为，故D错误。 本题选择不正确的，故选D。 5. 如图所示，A、B、C三个小钢球的质量分别为2m、、m，且A、C两摆的摆长相同。当A球振动后，通过张紧的水平细绳给其他各摆施加驱动力，当B、C振动达到稳定时，下列说法正确的是（　　） A. B的振动周期最大 B. A比B、C振动的快 C. C的振幅比B的振幅大 D. C比B的振动周期大 【答案】C 【解析】 【详解】AD．B和C做受迫振动，周期都等于A球的振动周期，所以B、C的振动周期相等，故AD错误； B．A、B、C的振动周期相等，所以振动的快慢相同，故B错误； C．由于C的摆长与A的摆长相等，则C的固有周期与A的振动周期相等，即C的固有周期与驱动力周期相等，C发生共振，振幅最大，所以C的振幅比B的振幅大，故C正确。 故选C。 6. 如图甲所示，质量为2kg的物块静止放置在水平地面上，物块与地面之间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对物块施加一水平方向的拉力F，拉力大小随时间变化关系如图乙所示，重力加速度g取，则下列说法正确的是（　　） A. 在内，重力对物块的冲量大小为0 B. 在内，拉力F对物块的冲量大小为 C. 在内，摩擦力对物块的冲量大小为 D. 在时，物块的速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．在内，重力对物块的冲量大小为 代入得 故A错误； B．在内，拉力F对物块的冲量大小为 代入得 故B错误； C．物块受到的最大静摩擦力为 可知内，物块处于静止状态，受到静摩擦力作用；内，物块受到滑动摩擦力作用，则在内，摩擦力对物块的冲量大小为 故C正确； D．水平方向由动量定理可知 代入得，时刻，物块的速度大小为 故D错误。 故选C。 7. 图甲是用力传感器对单摆做小角度摆动过程进行测量的装置图，图乙是与力传感器连接的计算机所显示的图像，其中的最大值。已知小球质量，小球的直径，取重力加速度，取9.8，不计细线质量及空气阻力。下列说法正确的是（ ） A. 单摆周期为1s B. 细线的长度为 C. 小球经过最低点时速度大小为 D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．小球每经过最低点时动能最大，细线拉力最大，由图乙可知，两次经过最低点的时间间隔是，则单摆的周期是，根据单摆的周期公式 解得摆长 小球的直径 则细线的长度，故AB错误； CD．设单摆最大摆角为，在最低点速度大小为，则在最低点有 从最高点运动至最低点，由动能定理有 最高点小球速度为零，有 联立解得、，故C错误，D正确。 故选D。 8. 某弹簧振子在水平方向上做简谐运动，其位移x随时间变化的关系式为x=Asinωt，如图所示，则（ ） A. 弹簧在第3s末与第5s末的位移相同 B. 简谐运动的周期为8s C. 第3s末，弹簧振子的加速度方向沿x轴负方向 D. 第4s末，弹簧振子的速度方向改变 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由图可知，弹簧在第3s末与第5s末的位移大小相同，方向不同，故A错误； B．由图可知简谐运动的周期T=8s，故B正确； C．加速度方向指向平衡位置，第3s末，弹簧振子的加速度方向沿x轴负方向，故C正确； D．第4s末，弹簧振子的速度方向沿x轴负方向，未发生改变，故D错误。 故选BC。 9. 如图所示，质量为M，长度为L的船停在平静的湖面上，船头站着质量为m的人，M>m，现在人由静止开始由船头走到船尾。不计水对船的阻力，则（　　） A. 人和船运动方向相同 B. 船运行速度小于人的行进速度 C. 由于船的惯性大，当人停止运动时，船还要继续运动一段距离 D. 人相对水面的位移为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．人和船动量守恒，系统总动量为零，故人和船运动方向始终相反，故A错误； B．由动量守恒定律有Mv船＝mv人 又M>m，故v船＜v人，故B正确； C．由人船系统动量守恒且系统总动量为零知，人走船走，人停船停，故C错误； D．由平均动量守恒，x人＋x船＝L 知x人＝，故D正确。 故选BD。 10. 如图甲所示，光滑水平面上两物块A、B用轻质橡皮绳水平连接，橡皮绳恰好处于原长。时，A以水平向左的初速度开始运动，B的初速度为0，A、B运动的图像如图乙所示。已知A的质量为m，时二者发生碰撞并粘在一起，则（　　） A. B的质量也为m B. 橡皮绳的最大弹性势能为 C. 橡皮绳的原长为 D. 时间内橡皮绳对B的平均作用力大小为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．取向左为正方向，则在时间内，根据动量守恒 解得B的质量，A错误； B．由图乙可知，在时刻，A、B共速，此时橡皮绳被拉伸到最长，则此时弹性势能最大 根据机械能守恒定律 解得，B错误； C．由乙图可知在时刻，橡皮绳刚好恢复到原长，设时刻A、B的速度大小分别为，取向左为正方向 根据动量守恒定律 根据机械能守恒定律 联立解得 由于内A、B都做匀速直线运动，则橡皮绳的原长为，C正确； D．取向左为正方向，在时间内对B应用动量定理 解得橡皮绳对B的平均作用力大小，故D正确。 故选CD。 第Ⅱ部分（非选择题，共54分） 二、实验题（本题共14分，每空2分） 11. 小羽同学用图所示装置验证动量守恒定律。实验时，先让入射球，多次从斜轨上位置静止释放；然后，把被碰小球静置于轨道的末端，再将入射小球从斜轨上位置静止释放，与小球相撞，多次重复此步骤，用最小圆圈法分别找到小球的平均落点、、，图中点为小球抛出点在水平地面上的垂直投影。 （1）关于碰撞实验，下列说法正确的是_____（单项选择题）； A. 斜槽必须光滑 B. 斜槽末端可以不水平 C. 入射球和被碰球的质量必须相等，且大小相同 D. 需要测量球和球的质量和 （2）实验器材准备时，为确保小球碰后不弹回，要求_____；（选填“”、“”、“”） （3）若碰撞前后的动量守恒，其表达式为：_____。（用、、、、表示） 【答案】（1）D （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 A．斜槽不需要光滑，只要入射球每次从同一位置静止释放，就能保证每次碰撞前入射球速度相同，故A错误； B．斜槽末端必须水平，才能保证小球离开后做平抛运动，满足球与球在空中的运动时间相等，故B错误； C．为防止入射球碰后反弹，则入射球的质量要大于被碰球的质量；为保证两球发生正碰，则两球的大小要相同，故C错误； D．验证动量守恒需要比较碰撞前后总动量，其中小球平抛的初速度可由落点的水平位移的大小来反映（小球下落高度相同，运动时间相等，水平位移与初速度成正比），两球的质量则必须进行测量，故D正确。 故选D。 【小问2详解】 实验器材准备时，为确保小球碰后不弹回，要求入射球的质量要大于被碰球的质量，即 【小问3详解】 设小球在空中运动的时间为，小球的碰前速度为 其碰后速度 小球的碰后速度为 若满足动量守恒定律则有 联立得 12. 如图甲所示，某学习小组利用单摆测当地的重力加速度。 （1）在测量单摆周期时，某同学在摆球某次通过最低点时，按下停表开始计时，同时数“1”当摆球第二次通过最低点时数“2”依此法往下数，当他数到“50”时，停表停止计时，读出这段时间t。则该单摆的周期为_______。如果他在实验中误将周期计算为，则测得的g值________（选填“偏大”“偏小”或“准确”）。 （2）若小组同学周期测量正确，但由于没有游标卡尺，无法测量小球的直径，于是小组同学改变摆线长L，分别测出对应的单摆周期T，作出图像如图乙所示，根据图像，小组同学得到了图线在横轴上的截距为a，图线的斜率为k，则小球的直径为___________，地的重力加速度为__________。 【答案】 ①. ②. 偏大 ③. 2ka ④. 【解析】 【详解】（1）[1][2]单摆完成一次全振动需要的时间是一个周期，单摆周期 。 根据单摆周期公式 整理得 周期测量值偏小，则g测量值偏大。 （2）[3][4]由单摆周期公式 整理得 图线的斜率 ； 将L=0，代入表达式，即 得小球直径 重力加速度 三、解答题（本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出结果的不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图甲所示一弹簧振子在、之间做简谐运动，已知、间的距离为40cm，振子在2s内完成了10次全振动。以平衡位置为原点，建立轴，向右为轴正方向，从滑块经过点向右运动时开始计时。求： （1）在图乙中画出振子在第一个周期内的图像（标出振幅和周期）； （2）写出振子位移随时间变化的关系式。 【答案】（1） （2） 【解析】 【分析】 【小问1详解】 振子在2s内完成了10次全振动，则周期 由题意知振幅 从滑块经过点向右运动时开始计时，故时刻，位移是0，经周期振子的位移为正向最大，再经周期振子的位移为0，依次类推，可得图像如下 【小问2详解】 因为周期为0.2s，故 且滑块经过点向右运动时开始计时，可知初相位为0，故振子位移随时间变化的关系式为 【点睛】 14. 如图所示，一质量为的小球用长为轻绳系于点，某时刻将小球由静止释放，小球运动到最低点时速度，恰好与静止在水平面上、质量的物块发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。已知物块与水平面间的动摩擦因数，取重力加速度大小，物块、小球均可视为质点，不计空气阻力。求： （1）碰撞后瞬间小球和物块的速度、； （2）碰撞后物块在水平面上滑行的距离； （3）碰撞后瞬间小球受到绳的拉力大小。 【答案】（1）（方向与初速度方向相反），（方向与初速度方向相同） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由于小球与物块的碰撞为弹性碰撞，选取小球初速度的方向为正方向，根据动量守恒定律可得 根据能量守恒定律则有 联立解得， 【小问2详解】 物块在水平面上滑动时，根据牛顿第二定律可得 解得 根据匀变速直线运动规律则有 解得碰撞后物块在水平面上滑行的距离 【小问3详解】 对小球受力分析，根据牛顿第二定律可得 代入数据解得 15. 如图所示，半径为R的圆槽P和物块Q静止在光滑水平地面上，圆槽P的最低点与地面相切，物块Q的左端连接一轻弹簧。质量为m的小球从P的正上方高为R的位置由静止释放后，恰好沿切线进入圆弧轨道。已知P、Q的质量均为3m，重力加速度大小为g，忽略空气阻力和一切摩擦。求： （1）小球第一次离开圆槽P时的速度大小； （2）小球第一次与弹簧相互作用的过程中，弹簧的最大弹性势能Ep1； （3）小球第一次与弹簧分离时的速度。 【答案】（1） （2） （3），方向水平向左 【解析】 【小问1详解】 设小球第一次离开圆槽时速度为v0，圆槽P的速度为v，从小球开始下落到第一次离开圆槽，根据动量守恒定律可得 根据能量守恒定律可得 联立解得， 【小问2详解】 小球第一次与弹簧相互作用，弹簧弹性势能最大时小球和物块Q共速，从开始压缩弹簧到弹性势能最大，根据动量守恒定律可得 根据能量守恒定律可得 联立解得 【小问3详解】 从小球开始压缩弹簧到第一次与弹簧分离，根据动量守恒定律可得 根据能量守恒定律可得 联立解得 即小球第一次与弹簧分离时的速度大小为，方向水平向左。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $